Обязанности учителя химии (заведующего химическим кабинетом). Учитель обязан следить и проверять комплектность и исправное состояние противопожарного оборудования, средств подачи первой помощи. Он должен систематически контролировать работу лаборанта и оказывать ему практическую помощь с целью предупреждения несчастных случаев. Принимая на работу нового лаборанта, учитель должен лично проверить его знания основных правил по технике безопасности и охране труда, а также убедиться в умении его обращаться с противопожарными средствами и электроприборами. О всех недостатках в химическом кабинете, нарушающих правила техники общей и пожарной безопасности, учитель обязан регулярно докладывать директору школы и требовать их быстрого устранения. Учитель должен проявлять особое внимание и быть особо требовательным к учащимся во время выполнения лабораторных и практических работ. По окончании занятий, перед уходом из химического кабинета, учитель должен проверить, закрыты ли склянки с ядовитыми и особо опасными веществами (оксид ртути, щелочные металлы и т. д.), а также убедиться в том, что закрыт общий газовый кран и выключены все электронагревательные приборы. Лабораторная спецодежда и индивидуальные средства защиты. Для безопасности работ по химии важную роль играют лабораторная спецодежда и особенно индивидуальные средства защиты. Все работающие в химических лабораториях должны быть обеспечены халатами, предохранительными перчатками и защитными очками или маской. Халаты для учителя химии и лаборанта шьют из легкой и прочной хлопчатобумажной ткани. Надежным средством защиты рук служат резиновые перчатки хирургические, удобные для обычных химических работ, и кислото-щелочестойкие (ТУМХП 1618-50), предназначенные для защиты рук при работе с кислотами и щелочами. В химическом кабинете следует иметь запас защитных очков (или масок), рассчитанный на максимальное число учащихся в классе. Общие правила безопасности при демонстрационных опытах. При подготовке опыта, опасного в каком-либо отношении (возможность вспышки, загорания, взрыва), учитель должен хорошо продумать весь процесс проведения демонстрации и принять следующие меры: 1. Проверить исправность подготовленной лаборантом аппаратуры и наличие реактивов. 2. Проверить противопожарные средства класса-лаборатории. На учительский стол поставить небольшой песочный огнетушитель. 3. Проверить наличие и исправность специальных средств защиты (защитного экрана, очков, перчаток и т. д.). 4. Потребовать удаления с учительского стола всех предметов, не относящихся к данному опыту. Это правило следует особо строго выполнять в отношении легковоспламеняемых, горючих и других опасных веществ и объектов. 5. Если учитель проводит опыт впервые, то он обязательно должен предварительно проверить его в отсутствии учащихся с помощью лаборанта. 6. Перед демонстрацией электрифицированных моделей, макетов и т. п., питаемых током от осветительной электросети, необходимо до урока проверить электроизоляцию проводов и всех деталей. 7. Следует всегда иметь наготове нейтрализующие вещества и аптечку с набором средств оказания первой помощи. 8. При проведении опыта, сопровождающегося громким звуком (выстрелом), яркой вспышкой и т. д., учитель должен предупредить учащихся во избежание их испуга и вредного воздействия на их нервную систему. 9. Если передний ряд парт примыкает непосредственно к учительскому столу, то учащиеся с этих парт должны быть переведены на более удаленные парты. 10. При малых размерах класса-лаборатории опасные опыты следует проводить на отдельном столике, установленном в углу у внешней стены. Организация лабораторных и практических работ. Оба вида работ проводятся учащимися фронтально, т.е. одновременно всем классом, что в значительной степени затрудняет контроль за выполнением правил техники безопасности. Лабораторные работы проделывав ют учащиеся в порядке получения новых знаний и освоения навыков. Они повторяют действия учителя, показывающего, как нужно правильно выполнять работу, Практические работы выполняют учащиеся после прохождения соответствующего раздела курса. При этом учитель проверяет, насколько они усвоили раздел и овладели лабораторными навыками по химии. Основные факторы, определяющие безопасность лабораторных и практических работ: а) хорошая подготовка и правильная организация работ; б) дисциплинированность и соответственная подготовка (инструктаж) учащихся; в) строгий контроль и высокая требовательность со стороны учителя. Для правильной организации лабораторных и практических работ необходимо прежде всего рациональное размещение учащихся и прикрепление их к определенным рабочим местам и к набору основного лабораторного оборудования. На каждом лабораторном столе должен быть эмалированный или написанный масляной краской номер, такие же номера меньших размеров наносят тонкой кистью на основные предметы оборудования, предназначенного для данного стола. В это оборудование входит: газовая горелка или спиртовка; штатив с пробирками; штатив школьный (малый) с лапкой и кольцом; весы технические на 200 г (или аптекарские); разновес к весам: держатель для пробирок; набор индикаторов; набор металлов (Zn, Cu, Fe, AI), промывалка; ершик для мытья пробирок; защитные очки (2 шт.); стеклянная палочка и трубочка; стеклянная пластинка или метлахская плитка; коническая колба на 600 мл для воды; кристаллизатор из толстого стекла (простоквашница) на 600 мл для отходов. Весы с разновесами должны находиться в препараторской; штативы с пробирками, школьные штативы с лапками и кольцами, а также спиртовки, промывалки, конические колбы с водой, кристаллизаторы для отходов и защитные очки хранят в шкафу для практических работ. Мелкие предметы и вспомогательные материалы для ученических опытов можно хранить в ящике лабораторного стола. Все основные вещества, необходимые для проведения фронтальных работ, как кислоты, растворы щелочей и солей, органические жидкие вещества, должны быть заранее заготовлены на дистиллированной воде в комплектах по 20 склянок, по числу рабочих мест. Эти склянки помещают в низкобортных выдвижных ящиках, установленных в шкафу для фронтальных работ. Концентрированные кислоты лучше наливать в небольшие склянки и устанавливать в деревянные, покрытые асфальтовым лаком подставки с двадцатью гнездами. Каждая склянка с концентрированной кислотой должна иметь, помимо химической формулы, указание концентрации и порядковый номер. Склянки с кислотами, имеющими концентрацию 1:2 и 1:5, могут стоять в ящиках без гнезд, нужно только дно ящика покрыть два раза кислотоупорным лаком и положить на него полоски из обычного (оконного) стекла. Наборы кислот хранят в специальном ящике, установленном под вытяжным шкафом. Необходимо железные дверки шкафа закрывать ключом. Важным условием, способствующим безопасному проведению фронтальных работ, является заблаговременное и полное обеспечение рабочего места всем необходимым для проведения опытов. Это обязан делать лаборант. Поэтому желательно, чтобы для каждой практической и лабораторной работы учителем были заготовлены карточки с наименованием работы и списком выставляемого оборудования на каждый ученический стол: основное оборудование (весы, штатив и т. д.); химическая посуда; реактивы (для кислот указывается концентрация); вспомогательные лабораторные принадлежности (тигельные щипцы, зажимы, сетки и др.); вспомогательные материалы (лучинки, фильтры). Наличие такой карточки поможет обеспечить работы всем необходимым и избавить от лишнего хождения лаборанта и учащихся. Если вещества выставляют на столы в пробирках, то пробирки должны быть под соответствующим номером, а на классной доске следует написать химические формулы занумерованных веществ. Нельзя использовать для ученических работ узкие и высокие штативы с двухэтажным расположением пробирок: такие штативы легко опрокинуть. Необходимо пользоваться низкими штативами на 12 гнезд. Если для ученических опытов требуются небольшие порции (несколько капель) крепких кислот, то лучше их раздавать по мере надобности с помощью склянки с пробкой и глазной пипеткой или специальной капельницы. В качестве капельницы можно использовать устойчивый флакон с небольшим отверстием, закрываемым винтовой пластмассовой крышкой с полиэтиленовой или резиновой прокладкой. До начала работы учитель обязан напомнить учащимся о необходимости соблюдать осторожность и отметить правила, относящиеся к предстоящей работе. Перед проведением опасных для глаз, и лица работ учитель должен распорядиться об одевании защитных очков (или масок). Необходимо, чтобы учитель понятно объяснял, сколько следует брать того или иного вещества для проведения работы. Наблюдая выполнение фронтальной работы и замечая нарушение правил безопасности учащимся, учитель должен немедленно остановить его и, указав на ошибку, показать, как нужно правильно работать. Если аналогичную ошибку допускают и другие учащиеся, то учителю следует приостановить на время работу на всех столах и показать всем правильный прием выполнения работы. Во время лабораторных и практических работ учащимся строго запрещается: 1) переходить на другое рабочее место без разрешения учителя; 2) перебрасывать друг другу какие-либо вещи (книги и др.); 3) брать приборы и вещества с рабочих мест, не занятых учащимися; 4) бесцельно переливать растворы или испытывать вещества по собственному усмотрению; 5) зажигать горелки и спиртовки без надобности; 6) громко разговаривать и шуметь; 7) уносить с собой что бы то ни было из предметов и веществ, предназначенных для проведения опытов; 8) оставлять пробирки и другую химическую посуду грязной. По окончании опытов каждая пара учащихся должна привести свое рабочее место в порядок. При обнаружении недостачи предмета оборудования или реактива лаборант должен тотчас доложить учителю. Необходимо также следить, чтобы по окончании работ в мусорный бачок (или ведро) не выбрасывали вещества, которые могут спустя некоторое время загораться. Основные правила по технике безопасности. Согласно положению о химических кабинетах правила по технике безопасности должны быть вывешены в классе-лаборатории на видном месте. Основные правила по технике безопасности при работах в химическом кабинете сводятся к следующему: 1 Не производить фронтальных работ и отдельных опытов до ознакомления учащихся с «Правилами». 2 При работе пользоваться только чистой, сухой и исправной (без трещин и повреждений) посудой. 3 Ничего не пробовать на вкус; принимать пищу в химических лабораториях запрещено. 4 Никаких веществ из кабинета никому не давать и не позволять самовольно брать их домой. 5 Нюхать летучие вещества с осторожностью. 6 Не наклоняться над сосудом, в который что-либо наливают, во избежание попадания брызг в глаза. 7 Не наклоняться над фарфоровой выпарительной чашкой, в которой что-либо выпаривается, во избежание ожога от брызг или разлетающихся сухих частиц. 8 Особенно важно предохранять глаза, так как повреждение их даже малыми каплями вредных веществ может вызвать потерю зрения. 9 Пробирку с нагреваемой жидкостью держать отверстием в сторону от себя и от товарищей, так как жидкость вследствие перегревания иногда «выплескивается» из пробирки. 10 При нагревании растворов веществ в пробирках их следует заполнять не более чем на 1/3. 11 Твердые вещества нагревать только в сухих пробирках. 12 При нагревании стеклянной посуды не прикасаться ею к фитилю спиртовой лампы, так как фитиль холодный и посуда может лопнуть. 13 Нельзя нагревать пламенем толстостенную стеклянную посуду (банки, склянки, цилиндры), измерительную посуду и фарфоровые ступки. 14 Зажигать спиртовку только с помощью спички. Нельзя зажигать ее, поднося к другой горящей спиртовке пролитый спирт может воспламениться. 15. Тушить спиртовку только с помощью колпачка. 15 Не закрывать пробирку пальцем при взбалтывании находящейся в ней жидкости. Взбалтывать следует, держа пробирку, стакан или колбу за верхнюю часть и слегка покачивая. 16 Наблюдая реакцию, держите пробирку в некотором отдалении от глаза. Хозяйственные мероприятия по удалению и обезвреживанию отходов. Для сбора мусора, битой посуды и отходов химических веществ в классе-лаборатории следует иметь три сосуда: 1) эмалированное или керамическое ведро с крышкой для химических отходов; 2) обычную металлическую мусорницу со вставным ведром и педальным рычагом для подъема крышки — для бумажных отходов и мелкого мусора; на мусорнице или над ней должна быть надпись: «Битое стекло не бросать!»; 3) железное ведро или металлическую коробку без крышки с надписью: « Для битого стекла!». Нельзя для сбора мусора использовать картонную тару или фанерные ящики, так как это опасно в пожарном отношении. Обычные отходы химического кабинета (слабые растворы кислот и т.д.) рекомендуется нейтрализовать и после разбавления водой выливать в канализацию. Нерастворимые осадки и ядовитые вещества следует выбрасывать в специальную выгребную яму с крышкой, устроенную в удаленном углу школьного двора. Горючие отходы надо сжигать во дворе школы. Остатки щелочных металлов рекомендуется сжигать или обезвреживать этиловым спиртом. Получающийся в результате реакции алкоголят разбавляют водой и выливают в канализацию. Ни в коем случае нельзя остатки щелочных металлов выбрасывать в канализацию! Нельзя сливать в ведро для отходов несовместимые вещества, Если после выливания раствора перманганата калия будут вылиты остатки загрязненной серной кислоты, то в ведре возможна бурная реакция, сопровождаемая взрывом. При наличии в ведре перманганата калия и хлороводородной кислоты будет выделяться хлор. Классификация опасных опытов и работ. Для удобства рассмотрения все опасные работы в школьном химическом кабинете можно разделить на следующие группы: 1) ожогоопасные, связанные с возможностью получить химический, термический или комбинированный ожог разной степени; 2) взрывоопасные, способные вызвать взрыв, травмирование присутствующих людей и воспламенение горючих веществ, предметов; 3) пожароопасные, вызывающие непредвиденную вспышку легковоспламеняющихся веществ и необходимость использования противопожарных средств; 4) опыты и работы, связанные с получением или использованием вредных газов и веществ, отравляющих воздух или вызывающих отравление при случайном попадании в желудок; 5) работы, связанные с возможностью пореза рук осколками стекла или режущим инструментом; 6) работы и опыты, связанные с использованием электрического тока и опасностью получения электрического удара (электротравмы). Согласно законам о труде полученные на работе ожоги, поражения глаз, нарушения нормальных дыхательных функций, порезы, ушибы и поражения электрическим током относятся к производственному травматизму. ОЖОГООПАСНЫЕ ОПЫТЫ И РАБОТЫ Виды ожогов, ожоги от кислот. Ожог на уроках по химии может быть получен при самых различных обстоятельствах, по разным причинам. Ожоги бывают химические, термические, электрические. По степени воздействия на человеческий организм различают ожоги: первой степени (покраснение кожи), второй степени (появление пузырей), третьей степени (омертвление тканей), четвертой степени (обугливание тканей). В школьной практике чаще всего приходится иметь дело с химическими и термическими ожогами первой и значительно реже второй степени. Химические ожоги являются обычно следствием неумелого обращения с крепкими кислотами. Из концентрированных кислот наиболее сильные ожоги вызывает смесь азотной и хлороводородной кислот («царская водка»). Другие кислоты по вредности можно расположить в такой последовательности: азотная, серная, плавиковая, хлороводородная и уксусная. Ожог от кислот чаще всего может быть получен при переливании и прикосновении пальцами к кислоте, растекающейся от горлышка склянки по наружной ее части. При практических работах, проводимых на «приспособленных» партах, вследствие тесноты, а также неустойчивости небольших склянок, нередки случаи разливания кислот. При этом возможен ожог рук. Для снижения этой опасности рекомендуется применение склянок более устойчивой формы (с диаметром донышка в 32 мм вместо 22-25 мм) и устройство деревянных подставок с гнездами. Подставку нужно покрыть асфальтовым лаком. Не следует наполнять склянки концентрированными кислотами и вообще опасными в каком-либо отношении веществами более чем на 1/3-1/2 склянки. Ожог от щелочей и других веществ. Ожог щелочами можно получить при неправильной демонстрации опыта, например, показывающего взаимодействие металлического натрия или калия с водой. Для этой цели обычно используют кристаллизатор с водой. При наличии химического стеклянного колпака опыт можно вести в кристаллизаторе, установленном на подносе. Приготовление растворов едких щелочей лежит на обязанности лаборанта. Однако у учащихся может возникнуть желание приготовить электролит на занятиях кружка. В этом случае необходимо следить за тем, чтобы учащиеся не брали куски или таблетки гидроксида калия голыми руками, а пользовались железными щипцами (тигельными). Разделять комки следует по возможности внутри банки. Крупные куски щелочи лучше дробить в чугунных ступках, используя слесарное зубило и прикрывая отверстие тканью. Мелкие куски можно дробить кусачками, принимая меры предосторожности, чтобы они не разлетались и не попадали в глаза, на волосы и одежду. Необходимо помнить, что попадание даже небольшого кусочка едкой щелочи в глаз может вызвать потерю зрения. Термические ожоги могут быть получены при неосторожном обращении со спиртовками, электронагревательными приборами и т.п. во время выполнения практических работ. Категорически запрещается пользоваться для спиртовок любых типов бензином или бензолом. Ожог пальцев может произойти при прикосновении к еще не остывшей после химической реакции, сопровождающейся выделением большого количества тепла, посуде, нужно пользоваться щипцами. Некоторую опасность в отношении ожога на фронтальных работах представляют спички, т.к. учащиеся склонны иногда использовать их для баловства. Поэтому при работах учащимся выдают неполные коробки, что заставляет их экономно расходовать спички. Весьма опасен ожог кусочком раскаленного вещества – прокаливание ведут в закрытой посуде, при этом желательно надевать предохранительные очки. Электрические ожоги, лучевой ожог глаз. Ожог электрической дугой в химических кабинетах — явление редкое. При проведении опытов горения магния, термитной смеси, при сжигании фосфора, серы и железа в кислороде, а также при опытах с электрической дугой получается яркое высокотемпературное пламя, вредно воздействующее на сетчатую оболочку глазного яблока и способное вызвать лучевой ожог глаз. Сила вредного воздействия тем больше, чем ярче пламя, больше его величина и длительное время воздействия. С увеличением расстояния от глаз до источника света вредное воздействие снижается в квадратичной зависимости. Поэтому нельзя яркое пламя рассматривать без синих защитных очков и даже при надетых синих очках не следует слишком приближаться к пламени и долго его рассматривать. ВЗРЫВООПАСНЫЕ ОПЫТЫ И РАБОТЫ Предварительные сведения. Согласно существующим научным концепциям природа взрыва веществ взрывчатых и взрывоопасных одинакова, и теоретическое объяснение явления взрыва тех и других веществ идентично. Импульсом для инициирования взрыва может быть повышение температуры, электрическая искра, удар, сотрясение, трение и др. Скорость распространения реакции взрыва в веществе составляет от нескольких до 100 м/с. Если реакция взрыва достигает сверхзвуковой скорости, то такое явление называется детонацией. К взрывному распаду склонны многие неорганические и органические соединения. Из их числа в практике школьных работ по химии могут встретиться хлораты, нитраты, органические нитросоединения, ацети-лениды. В школьной практике взрывы бывают вызваны чаще всего горением смесей газов или паров горячих и легковоспламеняющихся веществ с воздухом. Чем ниже температуры вспышки паров, тем больше опасность взрыва. Особенно велика опасность взрыва веществ, имеющих очень низкую температуру кипения, как метан, этилен, ацетилен, водород и др. Для каждого газа установлен нижний и верхний пределы взрываемости. Нижним пределом взрываемости называется минимальная концентрация горючего газа в воздухе, при которой возможен взрыв. Верхним пределом взрываемости называется концентрация газа в воздухе, выше которой взрыв не происходит. Чем шире диапазон между нижним и верхним пределами взрываемости газа в смеси с воздухом, тем более взрывоопасен данный газ. Повышение температуры воздуха, как правило, расширяет диапазон взрываемости. Опыты, наиболее опасные в отношении взрыва: 1) получение и демонстрация горения водорода; 2) взрыв смеси водорода с воздухом; 3) демонстрация взрыва гремучего газа; 4) восстановление меди из оксида меди водородом; 5) получение хлороводорода синтетическим методом; 6) взрыв хлороводородной смеси; 7) ознакомление со свойствами метана: горение, взрыв смеси метана с кислородом; 8) взрыв смеси этилена с кислородом или воздухом; 9) получение ацетилена и демонстрация его горения; 10) опыты, показывающие взрывчатые свойства смеси паров бензина (бензола) и воздуха; 11) опыты с сухими взрывчатыми веществами. При подготовке всех этих опытов лаборант должен быть особенно внимательным и не пытаться провести опасный опыт самостоятельно, в отсутствие учителя. Лаборанту необходимо быть аккуратным также и при других работах, выполняемых в препараторской, как, например, при обработке кусочков металлического натрия или калия. Даже небольшие отходы этих металлов нельзя выбрасывать в раковину во избежание взрыва. Опасно смешивание бертолетовой соли с серным цветом для получения хлопушек и пистонов, а также изготовление черного пороха. Нельзя дробить, растирать или смешивать неизвестные твердые вещества. Взрыв иногда может произойти при нагревании, растирании, измельчении или даже просто при неосторожном смешивании горючих веществ с веществами, легко отдающими свой кислород. Основные правила при демонстрации взрывоопасных опытов. Как правило, при демонстрации взрывоопасных опытов можно рекомендовать проводить их на отдельном столе, в возможном удалении от учащихся. Общепринято также пользоваться прозрачными защитными экранами из зеркального или органического стекла. Экраны из зеркального стекла, однако, тяжелы, неудобны в обращении и до известной степени непрочны. Обязательным условием безопасности опытов при демонстрации горения газов является предварительная проверка их на чистоту путем сжигания порции газа в пробирке, обернутой или оклеенной 2-3 слоями плотной бумаги. Еще лучше вместо обертывания бумагой вставлять пробирку в кусок резиновой трубки. Если газ вспыхивает без звука, то его можно зажигать, не опасаясь взрыва. Следует проводить опыты, опасные в отношении взрыва, с малыми порциями газа. Кроме того, на учительском столе при этом всегда должен быть песочный огнетушитель. Пользоваться газометром для собирания водорода и ацетилена не рекомендуется. При проведении опытов учитель должен надевать защитные очки. Необходимо помнить, что немытая после опытов посуда, например из-под бензола, бензина и т.п., также может быть взрывоопасна, т.к. при наличии даже ничтожных остатков и паров неизбежен сильный взрыв. ПОЖАРООПАСНЫЕ ОПЫТЫ И РАБОТЫ Основные источники пожарной опасности в химическом кабинете: 1) опыты, демонстрирующие горение различных веществ; 2) опыты, демонстрирующие взрыв различных смесей газов, паров и т. д.; 3) неправильное пользование горелками, спиртовками, паяльными лампами и т.д.; 4) неправильное пользование электронагревательными приборами, неправильное использование электроэнергии в электрифицированных приборах, моделях, стендах и т. д.; 5) неосторожное обращение с огнеопасными веществами; 6) неправильное хранение огнеопасных и несовместимых веществ; 7) неисправная электрическая проводка; 8) неисправное состояние газоснабжающей сети; 9) самовозгорающиеся вещества. Классификация огнеопасных веществ. К огнеопасным относятся все горючие вещества и соединения, в том числе взрывчатые и взрывоопасные. По степени опасности огнеопасные вещества делятся на три группы: самовозгорающиеся, легковоспламеняющиеся и трудновоспламеняющиеся. Показателями опасности являются: температура воспламенения, температура вспышки и способность вещества образовывать с воздухом взрывчатую смесь. Наибольшую пожарную опасность представляют вещества самовозгорающиеся: 1) при соприкосновении с кислородом воздуха — белый фосфор, сульфиды железа, порошки алюминия и железа; 2) при контакте с галогенами (хлор, бром) на свету — ацетилен, водород, метан, этан, красный фосфор и др.; 3) при взаимодействии с азотной кислотой — скипидар, этиловый спирт, керосин, целлюлозные материалы; 4) при соприкосновении с пероксидом натрия — метиловый, этиловый, пропиловый, бутиловый спирты, анилин, этиловый эфир и уксусная кислота; 5) при соприкосновении с водой самовозгораются щелочные металлы; 6) оксид хрома (VI) вызывает самовозгорание метилового, бутилового и изоамилового спирта, ацетона, уксусной кислоты; 7) пермангаиат калия вызывает самовозгорание глицерина и других веществ. Следует помнить, что самовозгораться могут пакля и тряпки, пропитанные машинным маслом, поэтому замасленный обтирочный материал следует держать в железных коробках. Легковоспламеняющимися считают вещества, способные при комнатной температуре быстро воспламеняться даже от электрической искры выключателей и т. п. К ним относятся горючие газы и жидкости (метан, этан, водород, бензол, бензин и др.), имеющие температуру вспышки до 45°С, а также твердые вещества с температурой воспламенения до 150°С. Общая характеристика опытов, опасных в пожарном отношений. Опыты, опасные в отношении термических и электрических ожогов, а также взрывов, в той или иной степени опасны также в пожарном отношении.Учитель всегда должен это учитывать и потому иметь наготове противопожарные средства. Весьма опасны в пожарном отношении опыты, демонстрирующие горение различных веществ, особенно летучих, а также смесей, развивающих при горении высокую температуру. Большую пожарную опасность представляют опыты по разгонке углеводородов на летучие фракции и опыты с термическим разложением веществ. Опасны также опыты соединения твердых веществ (сера и железо), сопровождающиеся выделением большого количества теплоты. Наиболее опасны в пожарном отношении следующие демонстрационные опыты: 1) горение термитной смеси; 2) разгонка нефти с целью получения ее легких фракций; 3) крекинг керосина или солярового масла; 4) получение этилена и демонстрация его горения; 5) бронирование бензола; 6) получение нитробензола; 7) термическое разложение каменного угля. Значительную пожарную опасность представляет демонстрация моделей и макетов, электрифицированных с нарушением электротехнических правил, а также использование самодельных приборов и установок с электрическим нагревом, неисправных приборов. Для проведения работ учителю и учащимся следует пользоваться инструкциями по противопожарной безопасности, а также специализированными инструкциями НИИ по обращению с химреактивами и проведению определенных опытов, которые можно найти в профильной литературе, предназначенной для учителя. ОПЫТЫ И РАБОТЫ С ВЕЩЕСТВАМИ, ВРЕДНЫМИ ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ Классификация вредных и ядовитых веществ. К ядовитым веществам относятся вещества, которые при взаимодействии с клетками живого организма нарушают в той или иной мере его нормальные функции. Несмотря на применение ядовитых веществ в течение нескольких тысяч лет, до сих пор нет еще точной их классификации. По характеру действия на человеческий организм вредные и ядовитые вещества можно разделить на следующие группы: - Вещества, вызывающие ожоги или действующие болезненно на кожу и слизистые оболочки. Сюда относятся все концентрированные минеральные кислоты (серная, хлороводородная, азотная и др.) и щелочи (гидроксид натрия, гидроксид калия, гашеная известь, аммиак и др.).
- Вещества, действующие вредно через органы дыхания (хлор, аммиак, оксиды азота, оксиды серы).
- Яды крови — вещества, поражающие кроветворные органы или вступающие в химическое взаимодействие с составными частями крови (оксид углерода (II), бензол и его гомологи и нитропроизводные, синильная кислота, свинец).
- Вещества, действующие преимущественно на нервную систему (сероводород, бензол, бензин, метиловый спирт, анилин и др.).
- Наркотики, вызывающие временное расстройство функций некоторых органов человека (этиловый спирт и др.)
Основные правила для снижения загрязнения воздуха при демонстрации опытов сводятся к следующему: 1. Опыты с относительно большими количествами вредных газов следует проводить только в вытяжном шкафу специальной конструкции, имеющем витринное стекло в стенке, обращенной к учащимся. 2. При отсутствии специального вытяжного шкафа вредные газы, как сероводород, хлороводород, оксиды азота, лучше получать в малых количествах, в пробирках. 3. Для опытов следует брать минимальное количество вредных реагирующих веществ. 4. Трубчатые соединения приборов должны быть абсолютно плотными; должно быть обеспечено хорошее прилегание пробок, что лучше достигается при резиновых пробках. 5. Приливание хлороводородной кислоты при получении хлора и подачу, воды при получении ацетилена следует производить каплями с помощью пипетки или воронки с краном. 6. Нагревание спиртовками и газовыми горелками нужно вести осторожно во избежание растрескивания прибора. 7. В приборе должна быть предусмотрена возможность поглощения избытка получаемого газа с помощью соответствующего раствора, налитого в стеклянную байку с пробкой и газоприемной трубкой. Для поглощения хлора, хлороводорода, брома, бромоводорода, сероводорода, оксида серы (IV) используют раствор гидроксида натрия; оксид азота (II) и оксид азота (IV) поглощают насыщенным раствором сульфата железа (II). Оксид серы (IV) можно растворить также водой со льдом, а сероводород — раствором аммиака В некоторых случаях возможно использование несложных устройств с березовым или активированным углем, поглощающих вредные вещества. 8. В качестве резервуара для избыточного газа может быть использована резиновая камера от спортивного или детского мяча, а также исправная велосипедная камера. 9. Сжигать вещества, образующие вредные газы, следует в небольших стеклянных банках с пробками, через которые пропущена стальная проволока с ложечкой. 10. Для опытов разложения резины достаточно положить на дно пробирки 2—3 кусочка размером 4-5 мм. Конец отводящей трубки опускают в пробирку, охлаждаемую в стакане с водой. 11. При разложении древесины и сжигании светильного газа следует брать мелкие сухие опилки, опыт вести в пробирке, а оттянутый конец стеклянной газоотводной трубочки должен иметь возможно малое отверстие. 0пыты с вредными веществами. К демонстрационным опытам и фронтальным работам с вредными веществами следует отнести: 1. Разложение оксида ртути. 2. Сжигание в кислороде угля, серы и фосфора. 3. Получение и изучение свойств хлора. 4. Взаимодействие хлора, брома и йода с металлами. 5. Получение сероводорода и ознакомление с его свойствами. 6. Сжигание серы. 7. Получение азотной кислоты из нитратов и ознакомление с ее свойствами. 8. Сжигание фосфора, получение фосфорной кислоты. 9. Получение угля термическим разложением древесины. 10. Получение оксида углерода (II) и ознакомление с его свойствами. 11. Растворение каучука и резины в органических растворителях. 12. Разложение каучука при нагревании и испытание продуктов разложения. 13. Опыты с фенолом. 14. Опыты с анилином. При всех опытах с хлором, сероводородом, оксидами серы, оксидами азота и парами брома запрещается распознавать их запах непосредственно обонянием, так как это часто приводит к отравлениям. Лица, вдыхавшее оксиды азота, должны быть проверены, врачом, несмотря на хорошее самочувствие. Для распознавания запаха хлора рекомендуется использовать хлорную известь. При опытах с хлором рекомендуется иметь наготове склянку с этиловым спиртом для, вдыхания его паров в случае даже легкого отравления. МЕРЫ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСКОСТИ Источники опасности поражения током; проверка исправности электроприборов. Поражение электрическим током возникает чаще всего при непосредственном прикосновении рукой к оголенным токоведущим частям. Поэтому учитель прежде всего должен следить за тем, чтобы вся проводка электроприборов и электрифицированных установок была хорошо изолирована или же ограждена. Иногда люди совершенно непроизвольно трогают токоведущие части, например, при замене перегоревшей лампочки или пробки. Статистика поражений электрическим током в осветительных комнатных установках показывает, что 60% случаев обусловлены прикосновением к цоколю или патрону лампы при чистке, мойке или смене лампочки. Поэтому, ввертывая новую электролампу, следует держать ее за стеклянную часть, а патрон придерживать за пластмассовый корпус. При пользовании электрическими приборами с металлическими оболочками нужно быть осторожным и, почувствовав при прикосновении наличие напряжения, немедленно отключать прибор для проверки электриком и ремонта.
|